数控仿真实训系统的研究与开发

论文摘要

本课题来源于我校数控实训中心的数控仿真实训系统的研发。针对实训中心的实际情况,在借鉴、吸收了同类数控实训系统的优点和特点的基础上,使用微软公司的Visual Basic 6.0软件,研制开发了在Windows操作系统平台上运行的模拟数控系统的仿真操作软件。本课题的研究,不仅对提高数控系统的性能具有一定的理论价值,而且具有重要的实际教学应用价值。本论文首先介绍了数控仿真技术的发展和数控原理课程目前的教学情况,分析了该课程在教学过程中存在的不足,并阐述了论文的选题意义及研究内容。其次,研究了刀具补偿的原理及其软件实现,本论文介绍了C功能刀具半径补偿与B功能刀具半径补偿的不同。着重研究分析了C功能刀具半径补偿的算法,并确定了实现C功能刀具补偿的框图。再次介绍了各种插补算法,详细地研究逐点比较法、数字积分法、数据采样插补算法等插补算法,确定以上各种插补算法的软件实现框图。改善数字积分法插补算法的措施:一是左移格式化,二是余数积存器预置数。然后介绍了数控仿真实训系统的设计与运行实例。介绍了该软件的主要功能。着重叙述本人研究的插补轨迹这项功能的实例。最后,总结性地介绍了课题的主要工作、成果和对课题的展望。该系统可用于进行数控技术类的课程实验,还可用于多媒体教学和网络教学。为教师和学生提供一个良好的学习环境。对于高职院校数控技术应用人才的培养,具有一定的现实意义。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 引言
• 1.1.1 国内外数控仿真技术的研究现状及分析
• 1.1.2 国外数控仿真技术的发展
• 1.1.3 国内数控仿真技术的发展
• 1.2 数控技术的教学情况
• 1.2.1 教学背景
• 1.2.2 数控原理与系统教学中的不足之处
• 1.3 课题的选题来源、意义和研究内容
• 1.3.1 选题来源
• 1.3.2 课题研究的意义
• 1.3.3 研究内容
• 第2章 刀具补偿计算及其软件实现
• 2.1 刀具长度补偿计算
• 2.2 刀具半径补偿
• 2.2.1 刀具补偿的基本原理
• 2.2.2 C功能刀具半径补偿计算
• 2.3 C功能刀具半径补偿
• 2.3.1 C功能刀具半径补偿的基本原理
• 2.3.2 C功能刀具半径补偿的软件框图
• 2.4 本章小结
• 第3章 插补计算及其软件实现
• 3.1 引言
• 3.1.1 插补的基本概念
• 3.1.2 脉冲增量插补
• 3.1.3 数据采样插补
• 3.2 逐点比较法插补
• 3.2.1 逐点比较法直线插补
• 3.2.2 逐点比较法圆弧插补
• 3.2.3 逐点比较法圆弧实现的软件流程图
• 3.3 数字积分法插补
• 3.3.1 数字积分法的基本原理
• 3.3.2 DDA直线插补
• 3.3.3 DDA圆弧插补
• 3.4 数据采样插补
• 3.4.1 数据采样插补的基本原理
• 3.4.2 时间分割直线插补
• 3.4.3 时间分割圆弧插补
• 3.5 本章小节
• 第4章 仿真系统的实现与运行实例
• 4.1 开发工具的选用及其介绍
• 4.2 数控教学仿真系统的整体结构设计
• 4.3 刀具补偿
• 4.4 逐点比较法插补仿真
• 4.5 数字积分法插补仿真
• 4.6 数据采样插补仿真
• 4.7 本章小结
• 第5章 结论与展望
• 5.1 结论
• 5.2 展望
• 参考文献
• 攻读硕士期间发表论文情况
• 致谢